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[규슈 대학교] 비평형 플라즈마 동역학 실험실

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규슈대학은 일본의 규슈 후쿠오카현에 위치한 일본 최상위권 명문 국립대학으로, 일본의 구 제국대학의 하나이며 4번째로 설립되었습니다. 규슈대학의 캠퍼스는 이토 (Ito) 지구, 치쿠시 (Chikushi) 지구, 오하시 (Ohashi) 지구, 병원 (Hospital) 지구로 크게 4개로 나눠져 있습니다. 이번에 소개하고자 하는 비평형 플라즈마 동역학 실험실 (Non-Equilibrium Plasma Dynamics Lab)은 핵융합 관련 플라즈마 기초 실험 연구를 하고 있으며, 치쿠시 캠퍼스의 응용 역학 연구소 (Research Institute for Applied Mechanics) 및 종합 이공대학원 (Interdisciplinary Graduate School of Engineering Sciences)에 소속되어 있습니다. 치쿠시 캠퍼스에서는 세계적인 연구를 선도 할 수 있도록 최첨단 연구 시설 및 장비들이 많이 구축되어 있습니다. 대표적인 예로, 핵융합 에너지 관련 실험 장치가 응용 역학 연구소에만 3대 이상 보유하고 있는 점입니다.

규슈대 치쿠시 캠퍼스의 출입도로

응용역학연구소 건물


핵융합에너지 상용화를 이루기 위해서 자기장 가둠 플라즈마가 나타내는 다양하고 복잡한 불안정 현상을 실험적으로 규명해서 제어는 것은, 극히 중요하고 필수불가결한 연구과제입니다. 전자기적 성질과 유체적 성질을 동시에 갖고 있는 플라즈마는 다양한 불안정성을 가지게 되는데, 그 불안정성에 의해 발생하는 플라즈마 난류 (Plasma Turbulence)가 자기장에 갇힌 플라즈마를 붕괴하는 에너지 수송현상 (Transport)을 일으키는 주요 요인으로 지목되고 있습니다.

지난 수십 년 간 플라즈마 난류를 이론, 시뮬레이션, 실험을 통해 연구 하고 있지만, 아직도 플라즈마 난류의 특성·제어 등에 대한 명확한 이루어지지 않은 상태입니다. 따라서, 저희 실험실은 선형 플라즈마 실험장치; PANTA (Plasma Assembly for Nonlinear Turbulence Analysis) 와 소형 토카막 장치; PLATO (PLAsma Turbulence Observatory)를 사용하여 플라즈마 난류 관련 기초 실험을 진행하고 있습니다. 연구실은 연구 테마로서는 간단히 하기와 같습니다.

1. Non-equilibrium plasma dynamics (turbulence and transport)
·Linear magnetized plasma device (PANTA) experiment
·Tokamak (PLATO) device experiment

2. Plasma diagnostic development
·3-D tomography measurement system
·Multi-channel Ball-pen probe to measure the potential and temperature
·Laser-induced fluorescence (LIF) imaging system
·Microwave imaging reflectometry system

3. Plasma engineering
·Radio frequency (RF) discharge plasma stability
·Electron cyclotron resonance (ECR) plasma application
·Optical spectroscopic technique for plasma processing

선형 플라즈마 실험장치-PANTA (좌), 소형 토카막 실험장치-PLATO (우)

규슈대의 핵융합에너지 관련 연구실은 크게 실험, 이론, 시뮬레이션 분야로 분류 되어 있으며, 각 연구실의 대학원생들 간에 교류가 활발하게 이루어 지고 있습니다. 현재 유학생은 중국인이 제일 많은 비중을 차지하고 있으며, 앞으로 많은 유학생들을 유치하여 활기차고 즐겁게 연구를 진행 하려고 하고 있습니다. 실험실 생활은 매우 자유로우며, 일년에 2번정도 단체 행사를 진행 하고 있습니다. 벚꽃이 피는 봄에 하나미 회를 진행하며, 연말 망년회에는 유명한 후쿠오카 음식점들을 찾아 진행 하고 있습니다. 연구실에 관심 있는 분들은 언제든지 연락 주시기 바랍니다.

연구실은 후쿠오카 국제공항에서 택시를 타면 30분 정도 소요되며, 전철을 타고 오실 경우에는 약 40-50분 정도 소요됩니다. 치쿠시 캠퍼스는 후쿠오카 공항과 약 10 km떨어져 있으며, 후쿠오카 시내 하카타역, 텐진역 하고도 매우 가깝습니다. 치쿠시 캠퍼스에 도착 하시면, 응용 역학 연구소 건물의 2층, 212호를 찾아 오시면 됩니다.

주소  : Research Institute for Applied Mechanics (RIAM), Kyushu University, 6-1 Kasuga-koen, Kasuga, Fukuoka, 816-8580, JAPAN
전화  : +81-92-583-7722
이메일  : moon@riam.kyushu-u.ac.jp
웹페이지  : https://www.riam.kyushu-u.ac.jp/plasma/
손지훈(htlaz) 2023-01-04

규슈대학 연구실 생활에 만족하시는 거로 보여 좋아 보입니다.오시는 날까지 건강 유의하시고 소기하신 유학
목적들 다 이루시길 기원 드리께요.홧팅!